Yeni keşif: Fizikçiler ışık hızını kırdı

Hilal Bardakcı

1 Haziran 2021

Bilim insanları ışık hızını kırarak büyük bir başarı elde etti. Fotonlar saniyede 300 bin kilometre hızla hareket ederek evrende bilinen en hızlı parçacıklardır. Bir grup araştırmacı, sıcak plazmadan gönderilen darbelerle bu hızı kısmen de olsa kırdı. Ekip, çalışma bulgularını yayımladı.

Işık hızı: Lazer darbeleri başarıya yol açtı

Araştırmayı Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı ve Rochester Üniversitesi araştırmacıları yaptı. Bir fotonun hızı, elektrik ve manyetik alanların örgüsü (elektromanyetizma) tarafından sınırlanır. Bunu aşmak mümkün değil. Ancak düşük frekanslardaki foton darbeleri de düzenli dalgalar yaratacak şekilde sürtünür.

Işık dalgası gruplarının ritmik yükselişi ve düşüşü hızı etkiler. Bu ışık dalgalarını elektromanyetik koşullarla düşürmek ya da yükseltmek mümkün.

Ekip, ışık dalgalarını manipüle etmek için plazma kullandı. Araştırmacılar, elektronları bir lazerle hidrojen ve helyum iyonları akımından uzaklaştırdı. Bu şekilde ekip, ikinci bir ışık kaynağından iletilen ışık darbeleriyle grup hızını değiştirdi.

Ardından, sıcak plazma içinde ışık dalgasının grup hızını ışık hızının yüzde 30’dan fazla üzerine çıkardılar. Sonucunda ise ekip, ışık hızını kırdıklarını açıkladı. Böylece araştırmacılar görünüşe göre evrensel hız sınırını aştı. Ancak teknik olarak henüz bunu demek mümkün değil.

Özgün ışık dalgaları her zamanki hızlarında hareket etti. Ama plazma alanlarından gelen kırılma ve lazerden gelen polarize ışık, özelliklerinin şekil değiştirmesine neden oldu. Tüm bu deneyler fizik kanunları dahilinde gerçekleşti.

Bilim insanları bu çalışmayla, ışık hızını aşarak yıldızlararası seyahatin henüz mümkün olmadığını belirtti. Ancak araştırma yeni lazer teknolojilerine katkı sağlayacaktır.

Ekip, bulgularını Physical Review Letters‘da yayımladı.